Читать «Новая индустриализация России как альтернатива ее крушению» онлайн - страница 85
Евгений Сергеев
В настоящий момент нанотехнологии широко используются в химической промышленности, медицине, электронике, роботостроении, электроэнергетике, машиностроении.
Появились новые виды машин – наномашины, примером которой выступает наноразмерное «авто», разработанное университетом Гронингена в Нидерландах и Швейцарской научно-исследовательской лаборатории материаловедения и технологии. «Авто» представляет собой молекулу с четырьмя симметричными элементами, которые играют роль колес. В качестве топлива используется заряд, поступающий от щупа электронного микроскопа.
Исследователи из Университета Далласа в Техасе изобрели плащ-невидимку с использованием материала на базе графена. Подобная технология напоминает раскаленный песок в пустыне, способный «отводить глаз» от предмета.
В свою очередь за открытие двумерной формы углерода – графена – в 2011 г. была присвоена Нобелевская премия Андрею Гейму и Константину Новоселову. На основе графена уже разрабатывается новый вид микроэлектроники – графеновая наноэлектроника с базовой толщиной транзисторов до 10 нм.
Широко применение нанотехнологий в медицине, когда они используются для транспортировки полезных веществ к конкретному органу. На основе этих технологий разрабатываются новые виды эффективных лекарств. Например, Абраксан используется для лечения рака груди и легких, Doxil – для лечения рака яичников и многих миелом.
На современном этапе развития порядка 90 % выпускаемых в мире солнечных батарей произведены с использованием монокристаллического и поликристаллического кремния, что привело к их дефициту. Возможным выходом из этого является использование тонкопленочных солнечных батарей на основе широкого спектра нанопродуктов.
Нанотехнологии позволяют применять их не только в производстве электроэнергии, но и в процессе её транспортировки и хранения. Снижение потерь электроэнергии при её передаче возможно на основе применения углеродных нанотрубок в процессе производства кабелей. Есть проекты по беспроводной лазерной передаче электроэнергии на большие расстояния.
Разработка электромобилей актуализирует разработку новых видов аккумуляторов на основе Li-ионных батарей с нанокерамическими элементами. Если подобные аккумуляторы заряжать ночью, когда потребление электроэнергии резко падает, то для перехода на электромобили практически не потребуется ввод новых энергетических мощностей.
Некоторые свойства сверхтепловой проводимости нанопродуктов может быть использовано при транспортировке тепловой энергии из недр Земли.
Широкое использование нанотехнологий в энергетике в ближайшем будущем поставит крест на таких традиционных видах топлива как уголь и нефть. А это уже национальная угроза для России, так как её экономика базируется на добыче углеводородов. Однако это не означает, что нужно сдерживать подобные научные исследования, ибо это просто невозможно. Наоборот, российская наука должна предложить новые варианты экономического использования традиционных видов топлива и предложить новые источники электроэнергии. С учетом географического расположения страны это приведет к значительному положительному эффекту.